CN109373895A - 一种光笔测量系统用光笔 - Google Patents
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Abstract
一种光笔测量系统用光笔，包括碳纤维材质笔体、测头、测头座、LED灯珠、嵌入式台阶环、凸台环、固定环、压紧环、电路安装板、按键安装板和接口安装板，所述的笔体采用碳纤维材质制作，所述的嵌入式台阶环在碳纤维笔体制作时，就预埋入笔体，还预埋有紧固电路安装板、按键安装板及接口安装板的嵌入螺套，各个安装板通过螺钉螺套固定在笔体上；笔体前端开有测头座安装孔，测头、测头座通过安装孔固定在笔体上；LED灯珠、嵌入式台阶环、凸台环、固定环、压紧环组成一组光靶标组件，彼此通过螺纹连接固定于嵌入式台阶环内，从而整体安装在笔体内。本发明为光笔式测量系统系统提供了一种碳纤维材质制作的光笔，重量轻，便于手持和携带，温变系数小，可以显著提高光笔式测量系统的精度和可靠性。
Description
(一)技术领域：
本发明涉及一种光笔测量系统用光笔。
(二)背景技术：
光笔测量系统是一种新型的坐标测量系统，是基于机器视觉的相关原理进行测量的，拥有出色的隐蔽点测量能力，主要应用在大尺寸现场在线测量领域，主要由一台拍摄相机、一支光笔和一台数据处理采集电脑组成。
目前光笔测量系统中所用的光笔大部分采用合金材料制造，存在结构稳定性差，随温度变化变形大的缺点，这些变形会引起安装其上、经过标定的光靶标空间位置的改变，从而降低测量系统的测量精度；且合金制作的光笔笨重，存在不便于加工、手持测量和携带等缺点。
(三)发明内容：
本发明的目的就在于提供一种光笔测量系统用光笔，解决目前国内大部分光笔测量系统所用光笔由合金材料制造，存在结构不稳定、温变系数大、降低测量精度及笨重不便于手持携带的问题。
为实现上述目的而采取的技术方案是，一种光笔测量系统用光笔，包括碳纤维材质笔体、测头、测头座、LED灯珠、嵌入式台阶环、凸台环、固定环、压紧环、电路安装板、按键安装板和接口安装板，所述的笔体采用碳纤维材质制作，所述的嵌入式台阶环在碳纤维笔体制作时，就预埋入笔体，还预埋有紧固电路安装板、按键安装板及接口安装板的螺套，各个安装板通过螺钉螺套固定在笔体上；笔体前端开有测头座安装孔，测头、测头座通过安装孔固定在笔体上；LED灯珠、嵌入式台阶环、凸台环、固定环、压紧环组成一组光靶标组件，彼此通过螺纹连接固定于嵌入式台阶环内，从而整体安装在笔体内。
有益效果。
与现有技术相比，本发明具有以下优点。
本发明提供的一种碳纤维材质制作的光笔，结构简单，几乎全部采用螺纹螺钉连接，可靠性高，非常易于实现；笔体采用碳纤维材质，温度敏感系数小，笔体不会因外界环境温度的改变而产生形变，保证了系统稳定可靠的测量精度；设计了一种专用的LED灯珠紧固机构，可有效防止在震动环境和光笔姿态改变情况下LED灯珠的移动，进一步保证了系统稳定可靠的测量精度；由于采用碳纤维材质，大大减轻了光笔重量，非常易于手持和携带。
(四)附图说明：
以下结合附图对本发明作进一步详述。
图1为本发明的三维效果图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明光靶标组件放大后的结构示意图。
图1、图2和图3中，1、碳纤维笔体；2、接口安装板；3、按键安装板；4、电路安装板；5、测头安装座；6、测头；7、光靶标组件；7-1、嵌入式台阶环；7-2、固定环；7-3、压环；7-4、凸台环；7-5、发光LED。
(五)具体实施方式：
本发明包括碳纤维笔体(1)、接口安装板(2)、按键安装板(3)、电路安装板(4)、测头安装座(5)、测头(6)、嵌入式台阶环(7-1)、固定环(7-2)、压环(7-3)、凸台环(7-4)和发光LED(7-5)，所述的的碳纤维笔体(1)采用碳纤维材质制作，在制作阶段，嵌入式台阶环(7-1)即预埋入碳纤维笔体(1)内，同时在两者结合处涂覆高强度联接剂，如此嵌入式台阶环(7-1)即可紧固在碳纤维笔体(1)的内部；在碳纤维笔体(1)上的接口安装板(2)、按键安装板(3)、电路安装板(4)安装处，也预埋有嵌入式安装螺套，通过螺钉连接，3块安装板即可紧固在碳纤维笔体(1)上；在碳纤维笔体(1)的前端位置开有与测头安装座(5)尺寸配合的安装孔，并在侧面相应位置开有螺钉安装孔，测头安装座(5)插入碳纤维笔体(1)的安装孔，并旋入螺钉，测头安装座(5)即可紧固在碳纤维笔体(1)上，测头(6)再通过螺纹连接安装在测头安装座(5)上。
所述的碳纤维笔体(1)的内部为中空结构，可以有效减少重量，便于内部走线、安装电气元器件和电路板。电路板固定在电路安装板(4)上后，再整体插入碳纤维笔体(1)的内部，电路安装板(4)再通过螺钉紧固在碳纤维笔体(1)的外壳上。接口安装板(2)上装有光笔与相机和计算机通讯的接插件，按键安装板(3)上装有采集数据的按键和指示灯。
由嵌入式台阶环(7-1)、固定环(7-2)、压环(7-3)、凸台环(7-4)和发光LED(7-5)组成所述的一组光靶标组件(7)，在嵌入式台阶环(7-1)的内圈、固定环(7-2)的外圈、压环(7-3)的内圈及凸台环(7-4)的外圈分别加工有相同规格型号的螺纹，发光LED(7-5)插入凸台环(7-4)的安装孔，其安装端面与凸台环(7-4)的下端面紧密接触，压环(7-3)与凸台环(7-4)通过螺纹连接，旋入凸台环(7-4)的外圈，直至压环(7-3)的安装端面压紧发光LED(7-5)的边缘安装端面，如此三者形成一个固定连接的整体，再将这个整体装入嵌入式台阶环(7-1)的内部，凸台环(7-4)的上端面与嵌入式台阶环(7-1)的下端面紧密接触，固定环(7-2)的外圈与嵌入式台阶环(7-1)的内圈通过螺纹连接，固定环(7-2)旋入嵌入式台阶环(7-1)的内部，直至固定环(7-2)的上端面压紧凸台环(7-4)的下台阶安装面，如此组成一组紧密固定在碳纤维笔体(1)内部的光靶标组件(7)。
在碳纤维笔体(1)上，光靶标组件(7)分上下两层分布，第一层分布有6组光靶标组件(7)，第二层分布有2组光靶标组件(7)，当光笔测量系统开始工作时，通过接口安装板(2)上接口给光笔供电，并实时与光笔保持通讯，手持碳纤维笔体(1)，测头(6)与被测物体表面接触，按下按键安装板(3)上安装的数据采集按键，光笔上安装的8件发光LED(7-5)随即同步发光，并通知相机拍摄，测量系统采集并算出测头(6)此时所处的空间三维坐标值。
Claims (3)
1.一种光笔测量系统用光笔，包括碳纤维笔体(1)、接口安装板(2)、按键安装板(3)、电路安装板(4)、测头安装座(5)、测头(6)、嵌入式台阶环(7-1)、固定环(7-2)、压环(7-3)、凸台环(7-4)和发光LED(7-5)，其特征在于，嵌入式台阶环(7-1)在碳纤维笔体(1)制作阶段预埋入碳纤维笔体(1)内，碳纤维笔体(1)前端开有与测头安装座(5)配合安装的安装孔，测头安装座(5)通过安装孔与螺钉紧固在碳纤维笔体(1)上，测头(6)通过螺纹连接在测头安装座(5)上；接口安装板(2)、按键安装板(3)及电路安装板(4)通过螺钉连接固定安装在碳纤维笔体(1)上；由嵌入式台阶环(7-1)、固定环(7-2)、压环(7-3)、凸台环(7-4)和发光LED(7-5)组成一组光靶标组件(7)，光靶标组件(7)整体安装于碳纤维笔体(1)内部。
2.根据权利要求1所述的一种光笔测量系统用光笔，其特征在于，由嵌入式台阶环(7-1)、固定环(7-2)、压环(7-3)、凸台环(7-4)和发光LED(7-5)组成一组光靶标组件(7)，嵌入式台阶环(7-1)预埋入碳纤维笔体(1)内，并在两者结合处涂覆高强度连接剂，发光LED(7-5)插入凸台环(7-4)的安装孔，旋入压环(7-3)，将发光LED(7-5)压紧安装在凸台环(7-4)上，再整体安装于嵌入式台阶环(7-1)的安装面上，旋入固定环(7-2)，即可将发光LED(7-5)紧固在碳纤维笔体(1)内。
3.根据权利要求1所述的一种光笔测量系统用光笔，其特征在于，所述的光靶标组件(7)分上下两层安装在碳纤维笔体(1)内，第一层安装有6组光靶标组件(7)，第二层安装有2组光靶标组件(7)。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396904A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-26 | 北京银河方圆科技有限公司 | 定位装置及定位系统 |
| CN114674222A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-06-28 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种飞机复材部件与成型工装坐标系对齐方法 |
| CN115393620A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 齐鲁工业大学 | 一种光笔式三坐标测量系统零件姿态识别方法及光笔结构 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1570547A (zh) * | 2004-04-23 | 2005-01-26 | 天津大学 | 光笔式便携三维坐标测量系统 |
| CN102207371A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-10-05 | 西南石油大学 | 一种三维点坐标测量方法及测量装置 |
| CN102564350A (zh) * | 2012-02-10 | 2012-07-11 | 华中科技大学 | 基于面结构光和光笔的复杂零部件精密三维测量方法 |
| CN104033806A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-09-10 | 魏佰华 | Led射灯 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1570547A (zh) * | 2004-04-23 | 2005-01-26 | 天津大学 | 光笔式便携三维坐标测量系统 |
| CN102207371A (zh) * | 2011-03-16 | 2011-10-05 | 西南石油大学 | 一种三维点坐标测量方法及测量装置 |
| CN102564350A (zh) * | 2012-02-10 | 2012-07-11 | 华中科技大学 | 基于面结构光和光笔的复杂零部件精密三维测量方法 |
| CN104033806A (zh) * | 2014-06-25 | 2014-09-10 | 魏佰华 | Led射灯 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 宋晓萱: "发光可控光笔测量系统关键技术的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114396904A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-04-26 | 北京银河方圆科技有限公司 | 定位装置及定位系统 |
| CN114674222A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-06-28 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种飞机复材部件与成型工装坐标系对齐方法 |
| CN115393620A (zh) * | 2022-09-21 | 2022-11-25 | 齐鲁工业大学 | 一种光笔式三坐标测量系统零件姿态识别方法及光笔结构 |
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